Sistema de llum d'alerta meteorològica: 6 passos

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:12

El sistema d’il·luminació d’alerta meteorològica canvia d’il·luminació per indicar diferents avisos o rellotges meteorològics. Aquest sistema aprofita les dades meteorològiques de lliure accés per fer un canvi d’il·luminació per indicar l’estat del temps. Un raspberry pi (a través de vermell de node) comprova les dades meteorològiques regularment i encén una llum vermella quan hi ha un clima sever (advertència), una llum groga per indicar un temps amenaçador (rellotge), un floc de neu per a la neu imminent i un llum normal per significar un cel clar.

Subministraments

1- Raspberry pi (3 o superior) ha de tenir pins GPIO

2 - Preses elèctriques estàndard

Quadre elèctric de 1 a 4 colles

1 - Placa frontal per a la caixa elèctrica

4 - Relés d'estat sòlid (SSR-25DA Relé d'estat sòlid monofàsic d'entrada de relé semiconductor 3-32V CC Sortida 24-380V CA)

Cable de calibre pesat per a aplicacions de 110 V.

5 - Saltar els cables per connectar-se als pins de gerds.

4 làmpades de diferent estil o color.

Pas 1: instal·leu i configureu el Raspberry Pi

Configureu el vostre raspberry pi instal·lant el paquet noobs i el sistema operatiu raspbian

www.raspberrypi.org/downloads/noobs/

Seguiu les instruccions per instal·lar el SO per preparar el pas següent.

Pas 2: instal·leu Nodejs i Node Red al Pi

Node vermell té un gran conjunt d'instruccions per posar vermell de node al raspberry pi.

nodered.org/docs/getting-started/raspberry…

Voldreu executar les ordres per carregar automàticament el programa a l’arrencada. Hi ha algun codi de mostra per programar en vermell de node en futurs passos.

NOTA: Node-red és el director que s’utilitza per enganxar totes les peces juntes. Node-red és la plataforma de programació que consulta els conjunts de dades en línia. El vermell del node activa els passadors GPIO del pi per alimentar endolls elèctrics que encenen i apaguen els nostres llums. Els fluxos vermells de node gestionen totes les funcionalitats necessàries.

Pas 3: Connecteu els endolls i els relés elèctrics

El raspberry pi activa els relés per permetre que l’electricitat flueixi cap a un dels 4 endolls elèctrics. Comenceu observant les parts de baixa i alta tensió del relé. (Nota: Podeu utilitzar altres tipus de relés, però m'agraden els relés d'estat sòlid.)

L’alt voltatge passa per cada relé i cap a un costat de cadascun dels 4 endolls.

Al costat de baixa tensió de cada relé, feu passar un cable al pin pin de gerds. Executeu un cable de terra des del costat de terra de la part de baixa tensió del relé fins a una terra del raspberry pi.

ASsegureu-vos de practicar mesures de seguretat. Mantingueu la caixa de cablejat desconnectada fins que tot el cablejat estigui dins de forma segura i, A continuació, connecteu el llum d'alerta.

Pas 4: programa el Pi amb Rode-vermell

Aquesta és probablement la part més complicada / satisfactòria.

Els passos lògics són els següents.

1. Configureu un activador per executar el flux cada 5 minuts.
2. Consulteu les dades web i passeu el missatge resultant al següent pas.
3. Analitzeu el missatge (javascript) i determineu si hi ha avís, vigilància o neu actualment.
4. Establiu el pin GPIO a alt (activat) per al missatge meteorològic adequat. Estableix el pin GPIO a baix (apagat) per a llums que s'haurien d'apagar.

S'adjunta un codi de mostra (fluxos.txt) que podeu importar a vermell de node. Es requeriran alguns ajustaments als fluxos, inclosa la selecció del feed de dades d'estat adequat i la introducció del nom de comtat desitjat. (Ho sento, no tinc codi que admeti ubicacions que no siguin dels Estats Units.)

Cerqueu alertes meteorològiques a https://alerts.weather.gov/ per al vostre estat i introduïu l'URL del canal RSS del vostre estat.

El cabal que comprova si hi ha nevades forma part del mapa de temps obert. https://openweathermap.org/ Per consultar les dades, haureu de sol·licitar una clau API. (https://openweathermap.org/api)

Tant les alertes openweathermap com les NWS són gratuïtes.

Per a la programació en vermell de node, el llenguatge base és javascript. La documentació ja és aquí. https://nodered.org/ La programació basada en flux significa que no cal que sigueu un mestre javascript per aprofitar el vermell del node.

Obriu l’editor de flux de node vermell mitjançant el navegador del vostre pi a https://127.0.0.1:1880 L’editor de flux té una funció d’importació per carregar el codi de mostra.

El fitxer de codi adjunt apunta als següents pins GPIO. Utilitza 35-38, i el terra just al seu costat. Ho podeu veure a les imatges del cablejat. El pin 36 és el nivell d’advertència que hi tinc connectat un llum vermell. El pin 35 està al nivell del rellotge i hi tinc una llum taronja endollada. El pin 38 és l’indicador de neu i el pin 37 és la sortida totalment clara. Si feu servir pins diferents, haureu de modificar el flux vermell del node per canviar-los.

Pas 5: connecteu els llums al sistema i proveu-los

Casi allà. Diverteix-te buscant làmpades que ajudin a definir el to de les alertes i avisos. Vaig trobar algunes llums de Nadal antigues i divertides i una llum vermella estranya a la botiga de segona mà. Vaig posar una bombeta taronja en un llum antic.

Vaig haver de fer una mica d’ajustos als meus pins GPIO perquè els feia encendre els endolls equivocats, però canviar els pins al pi és fàcil de solucionar els errors.

El vermell del node alimenta tots els endolls quan es va iniciar per primera vegada, de manera que podeu saber si el cablejat és correcte sense tempesta.

Pas 6: Altres usos del sistema d'alerta de llum

El sistema d’alerta de llum és divertit per obtenir dades meteorològiques, però hi ha moltes fonts que us recomanem utilitzar on us agradaria una alerta. Dades de terratrèmols, dades de trànsit, dades de la NASA, dades d’estat del sistema, són alguns exemples possibles. Node-red fa una bona feina consultant les dades disponibles al web i iniciant reaccions al que troba. A la meva feina tinc el sistema que apunta a la nostra API de supervisió del sistema, de manera que sé quan un sistema important té problemes.

Aprofitant la vostra creativitat i les vostres dades web, hi ha moltes maneres d’ampliar aquesta idea.

Diverteix-te!